Synthèse et caractérisation de silices pures et organiquement modifiées : propriétés complexantes en milieu aqueux - Université de Lorraine Access content directly
Theses Year : 1998

Synthèse et caractérisation de silices pures et organiquement modifiées : propriétés complexantes en milieu aqueux

Abstract

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Nous avons synthétise des silices pures et organiquement modifiées. Elles ont été caractérisées par microscopie électronique à transmission (MET), isothermes d'adsorption de krypton, thermogravimétrie, RMN du 29SI, ESCA et spectroscopies de vibration IR et Raman. L’étude des silices pures a été un préalable à celle des silices modifiées. Les silices de Stöber, sphères monodisperses obtenues par hydrolyse-condensation d'un tétraalkoxysilane Si(OR) 4 en milieu hydro-alcoolique et ammoniacal, ont fait l'objet d'un examen approfondi. Leur structure poreuse a été directement observée sur des micrographies met et au travers des isothermes d'adsorption. les silices modifiées sont obtenues sur le modèle de la synthèse des silices de Stöber : copolymérisation de Si(OR) 4 et d'un trialkoxysilane R'-Si(OR) 3, avec R' : aminopropyle, mercaptopropyle ou aminopeptide type carnosine. Afin de mieux caractériser par spectroscopie de vibration les groupements aminopropyle de ces silices, nous avons attribué les spectres IR et Raman des monomères et de leurs analogues méthoxyles puis généralisé la nature des mouvements d'élongation autour du silicium, du tetrahydroxysilane Si(OH) 4 jusqu'a Si(OR) 4 et la silice SiO2. Les silices modifiées aminopropyle possèdent une structure gouvernée par la concentration des chaînes organiques, leur dualité polaire/apolaire et les liaisons hydrogène. L’eau y joue un rôle essentiel. Elles contiennent une proportion de groupements NH3+ qui varie avec la teneur en chaînes. Des complexes SiO - - H + - NH 2 sont mis en évidence. Les propriétés complexantes en solution aqueuse des échantillons vis-à-vis des cations Cu 2 +, Co 2 +, Ag +, Hg 2 + UO2 2+ ont été examinées en milieu acide, afin d'éviter la précipitation d'hydroxydes. Elles sont gouvernées par l'accessibilité aux sites et la valeur des constantes d'équilibres. L’inhomogénéité des silices a été montrée. Le caractère basique et trop peu complexant des groupements amine limite la valeur de la capacité de complexation.
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Dates and versions

tel-01747655 , version 1 (29-03-2018)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01747655 , version 1

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Cite

Arnaud Labrosse. Synthèse et caractérisation de silices pures et organiquement modifiées : propriétés complexantes en milieu aqueux. Autre. Université Henri Poincaré - Nancy 1, 1998. Français. ⟨NNT : 1998NAN10253⟩. ⟨tel-01747655⟩
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